劉玲 魏斌
摘 要:隨著我國公路建設的不斷發展,路基路面施工過程中還存在著一些常見的病害問題,具有極大的危害性和頑固性。因此只有加強并研究相關的問題并提出相應的對策,是改善公路施工的整體質量控制措施。
關鍵詞:公路路基;路面施工;措施
1 路基病害因素分析
1.設計。(1)路基結構層的材料彈性模量不協調引起的病害。(2)路線通過濕陷性黃土地區,地基沒有做妥善處理,地表設施不完善,形成局部積水。(3)路堤原地面下較深層存在流動軟臥層等。(4)路基擋土墻埋置深度的模糊設計導致路基病害。
2.施工。首先是在路基填筑前未對基底進行處理。其次是路基填料應選擇含水量適當,容易壓實的土質,如果彩和粉質土或含水量過高的黏土等填料,均不易壓實,也會導致路奉產生病害。填土速度過快,對控制路基填土的臨界高度重要性認識不足,在接近路基填土的監界高主時沒有加強路基沉降觀測,導致軟土地基強度接近臨界狀態,路基出現承載力不足,導致基層失穩,出現病害或縱向開裂。
3.地質資料。不良的地質和水文條件,會導致基層失穩,當公路通過不良藥質條件和較大自然災害地區,均可能導致路基的大規模毀壞,實踐表明,路基邊坡的不穩定很大程度上是擋土墻的破壞引起的,其主要的原因是由于沿線地質資料的缺乏,由此產生路基穩定性的嚴重破壞。
2 路基病害的幾種常用治理方法
路基的施工質量,是整個路線工程的關鍵,也是路基路面工程能否經受住時間,車輛運行荷載,雨季,冬季的考驗的關鍵,要做好路基工程,必須扎扎實實地進行路基的填筑,尤其對原地面的處理和坡面基地的處理。
1.路填填料。路堤填料一般應采用砂礫及塑性指數和含水量符合規范的土,不使用淤泥,沼澤土,凍土,有機土,含草皮土,生活垃圾及含腐殖質的土,液限大于50塑性指數大于26的土,一般不宜作為路基填土。
2.填土路基壓實。路基施工時,應嚴格按現行《公路路基施工技術規范》要求進行,并應通過試驗路段來確定不同機上壓實不同填料的最佳含水量,適宜的松鋪厚度和相應的碾壓遍數,最佳的機械配套和施工組織,還要由一定素質的施工隊伍來具體施工。
3.完善排水設施。為了保持路基能經常處于干燥,堅固和穩定狀態,必半對影響路基穩定的面水予以攔截,并排除到路基范圍之外,防止浸流,聚積和下滲。同時,對于影響路基穩定的地下水,應予以斷,疏干,降低水位,并引導到路基范圍以外,使全線的溝渠,管道,橋涵構成完整的排水體系。
3.路面不平。出現路面不平的主要原因有基層平整度控制不嚴,甚至出現波浪式起伏。路面施工控制不力,攤鋪機及壓路機的操作人員水平較低,基準線或滑靴失控。從目前路面施工情況看,滑靴已基本取代基準線但仍有其局限性,因此,施工時應從路基開始,層層嚴格控制高程和平整度。并在保證壓實度的基礎上,合理控制路面面層微觀構造和外觀構造平整度。
4.瀝青路面早期破損。早期破壞原因主要有路面工程片面追求平整度,而忽視壓實度,要求材料到場及終壓溫度偏低,甚至在低溫情況下過度碾壓,材料配合比不當,基質瀝青未達標,路面基層甚至路床,基底承載力不中,彎沉值過大,另外,由于路面基層材料的收縮而造成瀝青路面的反射裂縫,也會引起早期破損,預防措施有(1)不要片面追求個別指標不合理的高水平,要全面考慮基層,面層的綜合強度,舒適性,安全性耐久性。(2)在瀝青混合料攤鋪碾壓中,嚴把瀝青混合料進場攤鋪的質量關,嚴格控制攤鋪和初壓。終壓的瀝青混合料溫度,嚴格按碾壓操作規程施工,防止橫向裂縫的產生。(3)嚴格按照《瀝青路面施工及驗收規范》做好縱橫向接縫。(4)控制瀝青混合料所用瀝青的延度,或采用改性瀝青,拌制瀝青混合料時,防止加熱過度,避免瀝青混合料“燒焦”。(5)在特殊潮濕,寒冷,高溫地區要使用新型瀝青混合料。
5.高填土下沉。下沉主要原因有:一方面在于施工因素,如壓實控制不好,分層過厚,冬季施工措施不當等。另一方面在于材料因素,如最大干容重及最佳含水量有誤,材料壓縮系數過大,采用高塑性指數的豁性土等。針對具體情況應采取相應的措施(1)按路面平等線分層控制填土標高。按試驗路路基填土厚度來控制規模施工時的填土存度。(2)在新舊填土的銜接處,嚴格控制填土接茬臺階的最小長度,以避免接茬超厚,壓實不足。(3)防止偏夯或夯實不足,嚴禁超存填土。(4)在機械難于壓實的地方,用適當的小型機具進行補充夯實。(5)冬季施工時應使土在未受凍的情況下回填壓實,避免填土壓實密度嚴重不均勻而造成土體下沉。(6)回填幾種土時,不能僅用某一種土的擊實試驗得出的密度標準作為所有填土的壓實度標準,而應按填土的不同類別,做相應土的若干組擊實驗,取值應符合相應規定。
6.基層平整度的控制。在施工時如何控制好路面的平整度對于不同的基層要區別對待,對于石灰穩定土為底基層的平整度控制比較容易,可用平地機刮平至合格的平整度,因石灰土為底基層其平整度要求的標準較低,而對于水泥穩定碎石則不同,其平整度控制較石灰土難,要求又較其高,同樣對面層平整度的影響較大,面層平整度好壞直接影響到行駛的舒適和安全。
7.瀝青混凝土面層平整度的控制。影響瀝青混凝土面層平整度的因素很多,如基層的平整度,施工接縫,碾扭機具和碾扭時間,溫度,路面的密實度等,那么怎樣才能較好地對路面的密實度進行控制叫?首先要保證有良好的混合料,瀝青混合料的保證是采用在標準溫度下,采用標準的擊實方法成型混合料試件,使試件符合體積指標的有關規定,特別是空隙率指標最好在4%左右。
(1)養護不善。路面病害處理不得力或交通安全設施維護不及時,病害在車輪荷載的反復作用下,向四周擴散,破碎,掉渣,形成大面積坑槽,損壞的交通安全設施會給過往車輛的行駛安全帶來隱患,尤其是夜間造成的車輛損壞及交通事故。
(2)邊坡防護與加固治理措施。一般來說,防護工程應優先考慮植物防護,當然基土壤必須適宜于植物的生長,而且邊坡比較平緩,坡高不大,在高速公路上,常用的植物防護有植草,鋪草皮和植樹等。
(3)對于邊坡破壞較嚴重的情況。如出現塌方,滑坡以及可能出現失穩等,必須采取相應的措施來確保邊坡的穩定性和安全性。根據邊坡的不良工程地質特征和滑坡加固治理與防護工程特色,主要選取適用性強,易于操作,工程負效應小的措施,如抗滑樁,錨桿,擋土墻,削坡和灌漿等,使其分別適用于不同塌方,滑坡的物理力條件。
8.公路路面裂縫與防治。路面裂縫的種類基本上可以分為兩大類,即基層開裂所形成的反射裂縫和面層自身產生的溫縮裂縫。這是第一類,屬于非荷載裂縫,另一類是由行荷載反復作用而產生的裂縫,它是由于路面基層承受的拉應力超出其抗彎拉強度而且產生的網狀不規則的裂縫,這要在設計時充分考慮,施工時控制好質量就是為了解決第二類裂縫,可通過采用緩凝減水劑等方法,盡量使水泥穩定材料達到最佳含水量,保證少出或不出裂縫。
3 結語
總之,防治路基病害應遵循“因地制宜,合理選擇,預防為主,治養結合”的綜合防治原則,在設計,施工填筑材料,壓實機具,施工方法等方面進行嚴格控制。
參考文獻
[1]郭豪,高速公路路基路面病害的科學檢測及預防養護[J]山西建筑 2015(30).
[2]張小明,公路路基常見病害問題分析及防護措施[J]科技視界.2015(20).